DE102019122650A1

DE102019122650A1 - Measuring system

Info

Publication number: DE102019122650A1
Application number: DE102019122650.3A
Authority: DE
Inventors: Christoph Wiest
Original assignee: M&H Inprocess Messtechnik GmbH
Current assignee: Hexagon Metrology GmbH
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2021-02-25
Also published as: WO2021032443A1; US20220221268A1; CN114424017A; JP7432709B2; EP4018155A1; JP2022548496A

Abstract

Messsystem zur scannenden Erfassung von Messwerten, wobei das Messsystem ein Messinstrument umfasst, wobei das Messsystem an eine Bewegungsachse einer Maschine anordenbar ausgebildet ist, wobei die Maschine als Werkzeugmaschine oder als Messmaschine ausgebildet ist, wobei mit dem Messinstrument ein Messobjekt vermessen werden kann, wobei das Messinstrument beim Vermessen des Messobjekts einen Messwert erzeugt, wobei das Messsystem eine Kontrolleinheit umfasst, wobei die Kontrolleinheit den Messwert verarbeiten und speichern kann, wobei das Messsystem eine Speichereinheit aufweist, um den erfassten Messwert zu speichern. Das Messsystem kennzeichnet sich dadurch, dass das Messsystem dazu ausgebildet ist, einen ersten Messwert mit einer ersten Positionskoordinate des an der Maschine angeordneten Messinstruments in Korrelation zu bringen, wobei das Messsystem dazu ausgebildet ist, ausgehend von der Korrelation des ersten Messwerts mit der ersten Positionskoordinate weiteren vom Messinstrument erfassten Messwerten Positionskoordinaten einzig dadurch zuzuweisen, dass dem Messsystem eine Bewegungsgeschwindigkeit und eine Bewegungsrichtung des Messinstruments während oder bei der Erfassung der Messwerte bekannt ist.Measuring system for the scanning acquisition of measured values, wherein the measuring system comprises a measuring instrument, wherein the measuring system can be arranged on a movement axis of a machine, wherein the machine is designed as a machine tool or as a measuring machine, wherein a measuring object can be measured with the measuring instrument, the measuring instrument generates a measured value when measuring the measured object, the measuring system comprising a control unit, the control unit being able to process and store the measured value, the measuring system having a storage unit in order to store the recorded measured value. The measuring system is characterized in that the measuring system is designed to correlate a first measured value with a first position coordinate of the measuring instrument arranged on the machine, the measuring system being designed to further correlate the first measured value with the first position coordinate to assign position coordinates recorded by the measuring instrument measured values solely by the fact that the measuring system knows a movement speed and a direction of movement of the measuring instrument during or during the acquisition of the measured values.

Description

Stand der TechnikState of the art

Messsysteme zur scannenden Erfassung von Messwerten sind bekannt.Measuring systems for the scanning acquisition of measured values are known.

Ein bekanntes Messsystem umfasst ein optisches Messinstrument, welches an eine Maschinenachse einer Werkzeug oder Messmaschine anordenbar ausgebildet ist. Mittels des optischen Messinstruments sind beispielsweise mehrere Messwerte in einer zeitlichen Reihenfolge hintereinander erfassbar. Wird das Messinstrument während einer Messung über ein zu messendes Objekt bewegt, können während der Bewegung des Messinstruments damit unterschiedliche Stellen des zu messenden Objekts mit dem Messinstrument vermessen werden. Hierdurch ist beispielsweise ein Höhenprofil des zu messenden Objekts erzeugbar.A known measuring system comprises an optical measuring instrument which can be arranged on a machine axis of a tool or measuring machine. By means of the optical measuring instrument, for example, several measured values can be recorded one after the other in a chronological order. If the measuring instrument is moved over an object to be measured during a measurement, different locations of the object to be measured can be measured with the measuring instrument during the movement of the measuring instrument. In this way, for example, a height profile of the object to be measured can be generated.

Vergleichsweise aufwändig ist es bei diesem bekannten Messsystem die erzeugten Messwerte mit den gemessenen Stellen des Objekts, den Messkoordinaten, in Übereinstimmung zu bringen. Bei bekannten Messsystemen korreliert die Bewegungsgeschwindigkeit des Messinstruments während der Messung mit einer Bestimmungsgenauigkeit der Messstelle. Je genauer die Messstelle bestimmt werden soll, desto langsamer verläuft die Messung oder umgekehrt, je schneller gemessen wird, desto ungenauer ist die Bestimmung der Messstelle.In this known measuring system, it is comparatively complex to bring the generated measured values into agreement with the measured locations of the object, the measuring coordinates. In known measuring systems, the speed of movement of the measuring instrument correlates during the measurement with a determination accuracy of the measuring point. The more precisely the measuring point is to be determined, the slower the measurement runs or, vice versa, the faster the measurement, the less precise the determination of the measuring point.

Aufgabe und Vorteile der ErfindungObject and advantages of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Messsystem zur scannenden Erfassung von Messwerten bereitzustellen.The invention is based on the object of providing an alternative measuring system for the scanning acquisition of measured values.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung angegeben.In the dependent claims, advantageous and expedient embodiments of the invention are specified.

Die Erfindung geht von einem Messsystem zur scannenden Erfassung von Messwerten aus, wobei das Messsystem ein Messinstrument umfasst, wobei das Messsystem, insbesondere das Messinstrument des Messsystems, an eine Bewegungsachse einer Maschine anordenbar ausgebildet ist, wobei die Maschine als Werkzeugmaschine oder als Messmaschine ausgebildet ist, wobei mit dem Messinstrument ein Messobjekt vermessen werden kann, wobei das Messinstrument beim Vermessen des Messobjekts einen Messwert erzeugt, wobei das Messsystem eine Kontrolleinheit umfasst, wobei die Kontrolleinheit den Messwert verarbeiten und speichern kann, wobei das Messsystem eine Speichereinheit aufweist, um den erfassten Messwert zu speichern.The invention is based on a measuring system for the scanning acquisition of measured values, the measuring system comprising a measuring instrument, the measuring system, in particular the measuring instrument of the measuring system, being designed to be able to be arranged on a movement axis of a machine, the machine being designed as a machine tool or as a measuring machine, wherein a measuring object can be measured with the measuring instrument, the measuring instrument generating a measured value when measuring the measuring object, the measuring system comprising a control unit, the control unit being able to process and store the measured value, the measuring system having a storage unit to store the recorded measured value to save.

Die Speichereinheit ist vorteilhafterweise als eine herkömmliche magnetische oder elektronische Speichereinheit vorhanden. Beispielsweise ist die Speichereinheit als ein elektronischer Datenspeicher ausgebildet. Z.B. ist die Speichereinheit als eine DRAM-Speichereinheit, als eine ROM-Speichereinheit oder als eine Flash-EEPROM-Speichereinheit vorhanden. Die Kontrolleinheit umfasst vorteilhafterweise ein Steuerungsmodul in Form einer Recheneinheit, z.B. einem Mikrocontroller bzw. einem Mikroprozessor.The storage unit is advantageously present as a conventional magnetic or electronic storage unit. For example, the memory unit is designed as an electronic data memory. For example, the storage unit is present as a DRAM storage unit, as a ROM storage unit or as a flash EEPROM storage unit. The control unit advantageously comprises a control module in the form of a computing unit, e.g. a microcontroller or a microprocessor.

Vorteilhafterweise ist die Maschine als eine Werkzeugmaschine oder als eine Messmaschine ausgebildet. Die Maschine ist beispielsweise als ein CNC-Bearbeitungszentrum vorhanden. Zum Beispiel ist die Werkzeugmaschine als ein Dreh- und/oder Fräszentrum ausgebildet. Vorteilhafterweise umfasst die Werkzeugmaschine mehrere zueinander bewegbare Maschinenachsen. Beispielsweise ist die Werkzeugmaschine als ein 3-Achs- oder als eine 5-Achs-Werkzeugmaschine ausgebildet. Beispielsweise ist die Messmaschine als eine Koordinatenmessmaschine ausgebildet.The machine is advantageously designed as a machine tool or as a measuring machine. The machine is available as a CNC machining center, for example. For example, the machine tool is designed as a turning and / or milling center. The machine tool advantageously comprises a plurality of machine axes that can be moved relative to one another. For example, the machine tool is designed as a 3-axis or as a 5-axis machine tool. For example, the measuring machine is designed as a coordinate measuring machine.

Der Kern der Erfindung ist nun darin zu sehen, dass das Messsystem dazu ausgebildet ist, einen ersten Messwert mit einer ersten Positionskoordinate des an der Maschine angeordneten Messinstruments in Korrelation zu bringen, wobei das Messsystem dazu ausgebildet ist, ausgehend von der Korrelation des ersten Messwerts mit der ersten Positionskoordinate weiteren vom Messinstrument erfassten Messwerten Positionskoordinaten einzig dadurch zuzuweisen, dass dem Messsystem eine Bewegungsgeschwindigkeit und eine Bewegungsrichtung des Messinstruments während oder bei der Erfassung der Messwerte bekannt ist. Hierdurch ist eine vergleichsweise präzise Vermessung eines Messobjekts bei einer vergleichsweise kurzen Messzeit mit dem Messsystem realisierbar.The essence of the invention can now be seen in the fact that the measuring system is designed to correlate a first measured value with a first position coordinate of the measuring instrument arranged on the machine, the measuring system being designed to correlate with the correlation of the first measured value to assign the first position coordinate to further measured values acquired by the measuring instrument position coordinates solely by the fact that the measuring system knows a movement speed and a direction of movement of the measuring instrument during or during the acquisition of the measured values. As a result, a comparatively precise measurement of a measurement object can be achieved with the measurement system in a comparatively short measurement time.

Vorteilhafterweise ist die Bewegungsrichtung und/oder die Bewegungsgeschwindigkeit des Messinstruments während der Erfassung der Messwerte konstant. Beispielsweise wird das Messinstrument während der Erfassung der Messwerte mit einer konstanten Geschwindigkeit und/oder in eine konstante Richtung durch eine Bewegungsachse oder mehrere Bewegungsachsen der Maschine bewegt.The direction of movement and / or the speed of movement of the measuring instrument is advantageously constant during the acquisition of the measured values. For example, during the acquisition of the measured values, the measuring instrument is moved at a constant speed and / or in a constant direction through one or more axes of movement of the machine.

Bevorzugterweise ist die Bewegungsrichtung und/oder die Bewegungsgeschwindigkeit des Messinstruments im Bezug zum zu messenden Messobjekt zu sehen. Entsprechend ist es denkbar, dass das Messinstrument während einer Messung, relativ zu einer Umgebung, z.B. zu einer Umgebung einer Maschine, an welcher das Messinstrument angeordnet ist, positionsfest vorhanden ist und stattdessen das Messobjekt relativ zum Messinstrument und relativ zur Umgebung bewegt wird.The direction of movement and / or the speed of movement of the measuring instrument can preferably be seen in relation to the measuring object to be measured. Accordingly, it is conceivable that the measuring instrument, relative to an environment, for example to an environment, during a measurement Machine on which the measuring instrument is arranged, is present in a fixed position and instead the measuring object is moved relative to the measuring instrument and relative to the environment.

Bevorzugterweise ist jede Positionskoordinate, welche das Messsystem einem Messwert zuweist, eine Positionskoordinate des an der Maschine angeordneten Messinstruments. Vorteilhafterweise ist die Positionskoordinate des an der Maschine angeordneten Messinstruments auf eine Ortskoordinate des Messobjekts transformierbar, z.B. durch Normierung. Vorteilhafterweise ist die Ortskoordinate des Messobjekts eine Messstelle, an welcher das Messinstrument das Messobjekt vermessen und dadurch den Messwert erzeugt hat.Each position coordinate that the measuring system assigns to a measured value is preferably a position coordinate of the measuring instrument arranged on the machine. The position coordinate of the measuring instrument arranged on the machine can advantageously be transformed to a location coordinate of the measurement object, e.g. by normalization. The location coordinate of the measuring object is advantageously a measuring point at which the measuring instrument measured the measuring object and thereby generated the measured value.

Weiter wird vorgeschlagen, dass, ausgehend von der Korrelation des ersten Messwerts mit der ersten Positionskoordinate, das Messsystem dazu ausgebildet ist, weiteren vom Messinstrument erfassten Messwerten weitere Positionskoordinaten dadurch zuzuweisen, dass dem Messsystem ein räumlicher Bezug der erfassten Messwerte zueinander bekannt ist. Hierdurch ist ausgehend von der Positionskoordinate des ersten Messwerts einem weiteren Messwert, insbesondere allen weiteren Messwerten vergleichsweise einfach eine entsprechende Positionskoordinate zuordenbar.It is further proposed that, based on the correlation of the first measured value with the first position coordinate, the measuring system is designed to assign further measured values recorded by the measuring instrument further position coordinates by the fact that the measuring system knows a spatial relationship between the recorded measured values. As a result, starting from the position coordinate of the first measured value, a corresponding position coordinate can be assigned comparatively easily to a further measured value, in particular to all further measured values.

Auch erweist es sich von Vorteil, dass, ausgehend von der Korrelation des ersten Messwerts mit der ersten Positionskoordinate, das Messsystem dazu ausgebildet ist, weiteren vom Messinstrument erfassten Messwerten weitere Positionskoordinaten dadurch zuzuweisen, dass dem Messsystem ein zeitlicher Bezug der erfassten Messwerte zueinander bekannt ist. Vorteilhafterweise ist dem Messsystem eine Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Messinstruments zwischen der Erfassung zweier verschiedener Messwerte einer Messung bekannt.It also proves to be advantageous that, based on the correlation of the first measured value with the first position coordinate, the measuring system is designed to assign additional position coordinates to further measured values recorded by the measuring instrument, in that the measuring system knows a time relationship between the recorded measured values. The measuring system advantageously knows a movement speed and movement direction of the measuring instrument between the acquisition of two different measured values of a measurement.

Bevorzugterweise ist dem Messsystem ein räumlicher und/oder zeitlicher Abstand der erfassten Messwerte zueinander bekannt. Unter einem räumlichen Bezug ist vorteilhafterweise nicht nur eine räumliche Distanz oder ein räumlicher Abstand, sondern auch eine insbesondere dazugehörige räumliche Richtung zu verstehen. Beispielsweise ordnet das Messsystem aufgrund des zeitlichen Bezugs, z.B. eines zeitlichen Abstands, und der bekannten Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Messinstruments weiteren vom Messinstrument erfassten Messwerten weitere Positionskoordinaten zu. Insbesondere ist dem Messsystem ein räumlicher und/oder zeitlicher Abstand der erfassten Messwerte einer Messung bekannt. Vorteilhafterweise erzeugt das Messsystem Messwerte, welche in einem bekannten zeitlichen Bezug zueinander stehen. Beispielsweise erzeugt das Messsystem, zum Beispiel das Messinstrument Messwerte in einem insbesondere konstanten räumlichen und/oder zeitlichen Intervall.The measuring system preferably knows a spatial and / or temporal distance between the recorded measured values. A spatial reference is advantageously to be understood as meaning not only a spatial distance or a spatial distance, but also an in particular associated spatial direction. For example, based on the time reference, e.g. a time interval, and the known speed and direction of movement of the measuring instrument, the measuring system assigns further position coordinates to further measured values recorded by the measuring instrument. In particular, the measuring system knows a spatial and / or temporal distance between the recorded measured values of a measurement. The measuring system advantageously generates measured values that have a known temporal relationship to one another. For example, the measuring system, for example the measuring instrument, generates measured values in an in particular constant spatial and / or temporal interval.

Vorteilhafterweise ist dem Messsystem ein räumlicher Bezug und/oder ein zeitlicher Bezug zwischen dem ersten Messwert und einem weiteren Messwert bekannt. Insbesondere ist dem Messsystem ein räumlicher Bezug und/oder ein zeitlicher Bezug zwischen dem ersten Messwert und allen weiteren Messwerten bekannt. Beispielsweise ist dem Messsystem eine Bewegungsgeschwindigkeit und eine Bewegungsrichtung der Bewegungsachse der Maschine bekannt, insbesondere aller Bewegungsachsen der Maschine.A spatial reference and / or a time reference between the first measured value and a further measured value is advantageously known to the measuring system. In particular, a spatial reference and / or a time reference between the first measured value and all further measured values is known to the measuring system. For example, the measuring system knows a movement speed and a movement direction of the movement axis of the machine, in particular of all movement axes of the machine.

Vorteilhafterweise ist das Messsystem auf eine Bewegungsgeschwindigkeit einer Bewegungsachse der Maschine kalibriert und/oder normiert. Insbesondere ist das Messsystem auf mehrere Bewegungsgeschwindigkeiten einer Bewegungsachse der Maschine kalibriert und/oder normiert. Hierdurch ist dem Messsystem ein räumlicher Abstand der Messwerte bekannt. Insbesondere ist dem Messsystem ein räumlicher Abstand der Messwerte abhängig von einer Zykluszeit der Messwerterfassung oder Messwerterzeugung des Messinstruments und z.B. abhängig von der Bewegung der Bewegungsachse bekannt.The measuring system is advantageously calibrated and / or normalized to a movement speed of a movement axis of the machine. In particular, the measuring system is calibrated and / or standardized to a plurality of movement speeds of a movement axis of the machine. As a result, the measuring system knows a spatial distance between the measured values. In particular, the measuring system knows a spatial distance between the measured values depending on a cycle time of the measured value acquisition or measured value generation of the measuring instrument and, for example, depending on the movement of the movement axis.

Von Vorteil ist ebenfalls, dass das Messinstrument als ein berührungslos arbeitendes Messinstrument ausgebildet ist.It is also advantageous that the measuring instrument is designed as a contactless measuring instrument.

Das Messinstrument ist beispielsweise als ein Messsensor vorhanden. Das Messinstrument ist beispielsweise als ein konfokal-chromatischer Abstandssensor, als ein Laserscanner, und/oder als ein bildgebendes Messinstrument, z.B. als ein CCD-Sensor, ausgebildet. Beispielsweise ist das Messinstrument als ein Linienscanner vorhanden. Vorteilhafterweise ist das Messinstrument als ein scannendes Messinstrument, z.B. als ein Scanner vorhanden. Beispielsweise erzeugt das Messinstrument während einer Messung punktweise, linienweise oder zeilenweise Messwerte.The measuring instrument is present as a measuring sensor, for example. The measuring instrument is designed, for example, as a confocal-chromatic distance sensor, as a laser scanner, and / or as an imaging measuring instrument, e.g. as a CCD sensor. For example, the measuring instrument is available as a line scanner. The measuring instrument is advantageously present as a scanning measuring instrument, e.g. as a scanner. For example, the measuring instrument generates measured values point by point, line by line or line by line during a measurement.

Vorstellbar ist aber auch, dass das Messinstrument als ein berührender, insbesondere taktil arbeitender Messsensor ausgebildet ist. Beispielsweise ist das Messinstrument dazu ausgebildet, eine Auslenkgröße eines Tastelements des taktil arbeitenden Messsensors und/oder einer Kraft des Tastelements des taktil arbeitenden Messsensors zu ermitteln.It is also conceivable, however, that the measuring instrument is designed as a touching, in particular tactile, measuring sensor. For example, the measuring instrument is designed to determine a deflection quantity of a probe element of the tactile measuring sensor and / or a force of the probe element of the tactile measuring sensor.

Außerdem ist es von Vorteil, dass das Messsystem eine Schnittstelle zum Verbinden des Messsystems mit einer Steuereinheit der Maschine aufweist, wobei die Kontrolleinheit ein Steuerungsmodul aufweist, welches über die Schnittstelle Positionskoordinaten, insbesondere Positionskoordinaten des Messinstruments, von der Maschine ausliest, wobei das Steuerungsmodul die ausgelesene Positionskoordinate mit einem vorgegebenen Koordinaten-Zielbereich abgleicht und wobei das Steuerungsmodul ein Triggersignal auslöst, wenn das Steuerungsmodul feststellt, dass die Positionskoordinate im Koordinaten-Zielbereich liegt. Hierdurch ist eine Messdauer oder Messlänge durch das Messsystem vorgebbar oder kontrollierbar.In addition, it is advantageous that the measuring system has an interface for connecting the measuring system to a control unit of the machine, the control unit being a Has control module which reads out position coordinates, in particular position coordinates of the measuring instrument, from the machine via the interface, the control module comparing the position coordinates read out with a predetermined coordinate target area and the control module triggering a trigger signal when the control module determines that the position coordinates are in coordinates -Target area is. As a result, a measurement duration or measurement length can be specified or controlled by the measurement system.

Die Steuereinheit der Maschine ist beispielsweise als eine numerische Steuerung, z.B. als eine CNC (computerized numerical control) ausgebildet.The control unit of the machine is designed, for example, as a numerical control, e.g. as a CNC (computerized numerical control).

Vorteilhafterweise ist das Messsystem mittels der Schnittstelle derart mit der Maschine verbindbar, das insbesondere aktuelle Positionskoordinaten des Messinstruments durch das Messsystem auslesbar sind. Beispielsweise umfasst das Messsystem einen Zeitgeber. Beispielsweise sind ein Zeitgeber des Messsystems und ein Zeitgeber der Maschine miteinander synchronisierbar. Zum Beispiel ist dem Messinstrument eine zeitliche Verzögerung, beispielsweise ein Delay, zwischen einem Abfragezeitpunkt einer Positionskoordinate und einem Empfangszeitpunkt der Positionskoordinate bekannt. Vorteilhafterweise umfasst das Messinstrument einen Zeitgeber.The measuring system can advantageously be connected to the machine by means of the interface in such a way that, in particular, current position coordinates of the measuring instrument can be read out by the measuring system. For example, the measuring system includes a timer. For example, a timer of the measuring system and a timer of the machine can be synchronized with one another. For example, the measuring instrument is aware of a time delay, for example a delay, between an interrogation time of a position coordinate and a time of reception of the position coordinate. The measuring instrument advantageously comprises a timer.

Die Schnittstelle ist vorteilhafterweise als eine serielle Schnittstelle ausgebildet. Vorteilhafterweise basiert die Kommunikation zwischen Messsystem und der Maschine auf einem synchronen, seriellen Protokoll. Denkbar ist auch, dass die Schnittstelle als eine Standard-Schnittstelle, z.B. als ein Standard Datenbus, ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Schnittstelle als ein Feldbus, z.B. als eine Profinet-Schnittstelle, als eine EnDat-Schnittstelle oder als eine Ethernet-Schnittstelle vorhanden. Beispielsweise ist die Schnittstelle als ein SPI (Serial Peripheral Interface) ausgebildet. Außerdem ist es von Vorteil, dass die Schnittstelle einen Übertragungskanal zur seriellen Datenkommunikation mit der Maschine besitzt. Der Übertragungskanal ist beispielsweise als eine Signalleitung vorhanden. Die Schnittstelle ist beispielsweise als eine serielle und/oder parallele Schnittstelle ausgebildet. Vorteilhafterweise ist die Schnittstelle in der Form einer USB-Schnittstelle oder in der Form einer Firewire-Schnittstelle vorhanden.The interface is advantageously designed as a serial interface. The communication between the measuring system and the machine is advantageously based on a synchronous, serial protocol. It is also conceivable that the interface is designed as a standard interface, e.g. as a standard data bus. For example, the interface is available as a fieldbus, e.g. as a Profinet interface, as an EnDat interface or as an Ethernet interface. For example, the interface is designed as an SPI (Serial Peripheral Interface). It is also advantageous that the interface has a transmission channel for serial data communication with the machine. The transmission channel is present, for example, as a signal line. The interface is designed, for example, as a serial and / or parallel interface. The interface is advantageously in the form of a USB interface or in the form of a Firewire interface.

Von Vorteil erweist sich auch, dass die Schnittstelle eine drahtgebundene Schnittstelle ist. Hierdurch ist ein vergleichsweise sicherer Übertragungsweg realisiert. Ebenfalls erweist es sich von Vorteil, dass die Schnittstelle einen Übertragungskanal für eine Stromversorgung der Steuerungseinheit und einen Übertragungskanal für eine Messsignalübertragung aufweist.It also proves to be advantageous that the interface is a wired interface. This results in a comparatively safe transmission path. It also proves to be advantageous that the interface has a transmission channel for a power supply to the control unit and a transmission channel for a measurement signal transmission.

Bevorzugterweise ist das Steuerungsmodul dazu ausgebildet, die ausgelesene Positionskoordinate mit einem vorgegebenen Koordinaten-Zielbereich abzugleichen. Beispielsweise ist das Steuerungsmodul dazu ausgebildet, ein Triggersignal auszulösen, wenn das Steuerungsmodul feststellt, dass die Positionskoordinate, insbesondere die aktuell ausgelesene Positionskoordinate, im Koordinaten-Zielbereich liegt.The control module is preferably designed to match the position coordinate read out with a predefined target coordinate range. For example, the control module is designed to trigger a trigger signal when the control module determines that the position coordinate, in particular the position coordinate currently read out, is in the coordinate target area.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Messsystem eine Schnittstelle zum Verbinden des Messsystems mit einer Steuereinheit der Maschine aufweist, wobei das Messsystem einen Zeitgeber umfasst, wobei die Kontrolleinheit ein Steuerungsmodul aufweist, wobei das Steuerungsmodul eine Zeit des Zeitgebers mit einem vorgegebenen Zeitpunkt abgleicht und wobei das Messsystem das Triggersignal auslöst, wenn die Zeit des Zeitgebers den vorgegebenen Zeitpunkt erreicht oder überschritten hat. Hierdurch ist einem Messwert des Messinstruments eine Positionskoordinate der Maschine, insbesondere eine Messkoordinate des Messobjekts zuordenbar. Auch ist hierdurch ein Steuerungsbefehl an die Maschine auslösbar.It is further proposed that the measuring system has an interface for connecting the measuring system to a control unit of the machine, the measuring system comprising a timer, the control unit having a control module, the control module comparing a time of the timer with a predetermined point in time and the measuring system the trigger signal is triggered when the time of the timer has reached or exceeded the specified time. As a result, a position coordinate of the machine, in particular a measurement coordinate of the measurement object, can be assigned to a measured value of the measuring instrument. This also enables a control command to be issued to the machine.

Beispielsweise ist dem Messsystem ein Startzeitpunkt einer Messung und eine Messdauer der Messung bekannt und/oder vorgebbar. Beispielsweise ist das Messsystem dazu ausgebildet, ausgehend vom Startzeitpunkt und der Messdauer den vorgegebenen Zeitpunkt zu ermitteln. Denkbar ist auch, dass dem Messsystem ein Startzeitpunkt einer Messung, eine Bewegungsgeschwindigkeit der Bewegungsachse der Maschine und eine Messstrecke bekannt ist. Beispielsweise ist das Messsystem dazu ausgebildet, ausgehend vom Startzeitpunkt, der Bewegungsgeschwindigkeit der Bewegungsachse und der Messtrecke den vorgegebenen Zeitpunkt zu ermitteln. Vorstellbar ist auch, dass das Messsystem dazu ausgebildet ist, sodass dem Messsystem der vorgegebene Zeitpunkt vorgebbar ist.For example, a start time of a measurement and a measurement duration of the measurement are known to the measuring system and / or can be specified. For example, the measuring system is designed to determine the specified time on the basis of the start time and the measurement duration. It is also conceivable that the measuring system knows a start time of a measurement, a movement speed of the movement axis of the machine and a measuring distance. For example, the measuring system is designed to determine the specified point in time on the basis of the start time, the movement speed of the movement axis and the measuring distance. It is also conceivable that the measuring system is designed so that the predetermined point in time can be specified for the measuring system.

Überdies ist es vorteilhaft, dass die Kontrolleinheit das Triggersignal zusammen mit einem zum Zeitpunkt des Triggersignals erfassten Messwert in der Speichereinheit ablegt, wobei dem Messsystem ein zeitlicher Bezug von Triggersignal und dem Messwert bekannt ist. Hierdurch ist eine Zuordnung des Messwerts zu einer zugehörigen Messstelle, z.B. einer Positionskoordinate ermöglicht.In addition, it is advantageous that the control unit stores the trigger signal together with a measured value recorded at the time of the trigger signal in the memory unit, the measuring system being aware of a time relationship between the trigger signal and the measured value. This enables the measured value to be assigned to an associated measuring point, e.g. a position coordinate.

Vorteilhafterweise ist dem Messsystem ein Delay oder eine Verzögerungszeit zwischen Triggersignal und Erhalt des Messwerts vom Messinstrument bekannt. Insbesondere ist dieser Delay oder diese Verzögerung konstant.A delay or a delay time between the trigger signal and receipt of the measured value from the measuring instrument is advantageously known to the measuring system. In particular, this delay or this delay is constant.

Bevorzugterweise umfasst das Messsystem neben dem Messinstrument eine Sende- und Empfangseinheit, wobei die Sende- und Empfangseinheit dazu ausgebildet ist, vom Messinstrument erzeugte Messwerte zu empfangen und zu verarbeiten. Denkbar ist, dass die Sende- und Empfangseinheit die Schnittstelle aufweist. Vorstellbar ist auch, dass die Kontrolleinheit Bestandteil der Sende- und Empfangseinheit ist. Beispielsweise ist die Sende- und Empfangseinheit mit dem Messinstrument über eine Funkverbindung und/oder über eine optische Verbindung gekoppelt.In addition to the measuring instrument, the measuring system preferably includes a transmitter and a transmitter Receiving unit, the transmitting and receiving unit being designed to receive and process measured values generated by the measuring instrument. It is conceivable that the transmitting and receiving unit has the interface. It is also conceivable that the control unit is part of the transmitting and receiving unit. For example, the transmitting and receiving unit is coupled to the measuring instrument via a radio link and / or via an optical link.

Beispielsweise ist die Sende- und Empfangseinheit als eine Steuer- und Auswerteeinheit für das Messinstrument ausgebildet. Vorteilhafterweise steuert die Steuer- und Auswerteeinheit das Messinstrument. Beispielsweise ist die Steuer- und Auswerteeinheit dazu ausgebildet, Messdaten des Messinstruments auszuwerten, insbesondere aus den Messdaten des Messinstruments einen Messwert zu ermitteln.For example, the transmitting and receiving unit is designed as a control and evaluation unit for the measuring instrument. The control and evaluation unit advantageously controls the measuring instrument. For example, the control and evaluation unit is designed to evaluate measurement data from the measurement instrument, in particular to determine a measurement value from the measurement data from the measurement instrument.

Beispielsweise kommunizieren die Kontrolleinheit und/oder die Sende- und Empfangseinheit mit dem Messinstrument über einen drahtlosen Kommunikationskanal. Beispielsweise kommunizieren die Kontrolleinheit und/oder die Sende- und Empfangseinheit mit dem Messinstrument mittels optischer Signale und/oder mittels Funksignalen. Die optischen Signale sind beispielsweise Infrarotsignale. Die Funksignale sind beispielsweise Bluetooth-Signale.For example, the control unit and / or the transmitting and receiving unit communicate with the measuring instrument via a wireless communication channel. For example, the control unit and / or the transmitting and receiving unit communicate with the measuring instrument by means of optical signals and / or by means of radio signals. The optical signals are, for example, infrared signals. The radio signals are, for example, Bluetooth signals.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Sende- und Empfangseinheit und das Messinstrument mittels einer Funkverbindung miteinander kommunizieren. Bevorzugterweise kommunizieren die Kontrolleinheit und/oder die Sende- und Empfangseinheit und das Messinstrument mittels einer WLAN-Schnittstelle, einer Bluetooth-Schnittstelle und/oder einer Mobilfunkschnittstelle. Die Mobilfunkschnittstelle ist beispielsweise als eine LTE-Schnittstelle vorhanden.It is also proposed that the transmitting and receiving unit and the measuring instrument communicate with one another by means of a radio link. The control unit and / or the transmitting and receiving unit and the measuring instrument preferably communicate by means of a WLAN interface, a Bluetooth interface and / or a cellular radio interface. The mobile radio interface is available, for example, as an LTE interface.

Denkbar ist auch, dass die Kontrolleinheit als eine vom Messinstrument und/oder der Sende- und Empfangseinheit separate Recheneinheit ausgebildet ist, z.B. als ein Computer. Bevorzugterweise ist die Kontrolleinheit als separate Recheneinheit sowohl mit der Maschine verbindbar, als auch mit der Sende- und Empfangseinheit und/oder dem Messinstrument. In einer vorstellbaren Ausbildung des Messsystems umfasst das Messinstrument die Kontrolleinheit und/oder eine Schnittstelle, mittels welcher das Messinstrument mit der Steuereinheit der Maschine verbindbar ist.It is also conceivable that the control unit is designed as a computing unit separate from the measuring instrument and / or the transmitting and receiving unit, e.g. as a computer. The control unit can preferably be connected as a separate processing unit both to the machine and to the transmitting and receiving unit and / or the measuring instrument. In a conceivable embodiment of the measuring system, the measuring instrument comprises the control unit and / or an interface, by means of which the measuring instrument can be connected to the control unit of the machine.

Von Vorteil erweist sich auch, dass der zum Zeitpunkt des Triggersignals erfasste Messwert der erste Messwert ist. Beispielsweise beendet das Messinstrument nach Auslösen des Triggersignals die Messwerterfassung. Zum Beispiel ist der erste Messwert der zeitlich gesehen letzte erzeugte Messwert der Messung. Beispielsweise ist der erste Messwert der zeitlich gesehen letzte von der Kontrolleinheit verarbeitete Messwert der Messung.It has also proven to be advantageous that the measured value recorded at the time of the trigger signal is the first measured value. For example, after the trigger signal has been triggered, the measuring instrument stops recording the measured values. For example, the first measured value is the last measured value generated in the measurement in terms of time. For example, the first measured value is the last measured value of the measurement processed by the control unit in terms of time.

In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist das Messsystem, insbesondere die Kontrolleinheit des Messsystems, dazu ausgebildet, das Triggersignal über eine insbesondere weitere Schnittstelle an die Steuereinheit der Maschine zu übermitteln. Hierdurch ist die Bewegung der Bewegungsachse der Maschine anhaltbar.In an advantageous embodiment of the invention, the measuring system, in particular the control unit of the measuring system, is designed to transmit the trigger signal to the control unit of the machine via a further interface in particular. As a result, the movement of the machine's axis of movement can be stopped.

Bevorzugterweise umfasst das Messsystem zwei Schnittstellen, wobei über eine erste Schnittstelle das Messsystem das Triggersignal an die Steuereinheit der Maschine übermittelt und über eine zweite Schnittstelle das Messsystem Positionskoordinaten von der Maschine ausliest. Vorteilhafterweise sind die beiden Schnittstellen physisch getrennt voneinander vorhanden. Beispielsweise sind die beiden Schnittstellen voneinander verschieden ausgebildet. Beispielsweise umfasst die Kontrolleinheit die zweite Schnittstelle. Denkbar ist auch, dass die Sende- und Empfangseinheit oder das Messinstrument die erste Schnittstelle aufweist. Beispielsweise ist die erste Schnittstelle als eine proprietäre Schnittstelle ausgebildet. Die erste Schnittstelle ist beispielsweise ausgebildet, eine serielle Datenübertragung zu ermöglichen.The measuring system preferably comprises two interfaces, the measuring system transmitting the trigger signal to the control unit of the machine via a first interface and the measuring system reading out position coordinates from the machine via a second interface. The two interfaces are advantageously physically separate from one another. For example, the two interfaces are designed differently from one another. For example, the control unit includes the second interface. It is also conceivable that the transmitting and receiving unit or the measuring instrument has the first interface. For example, the first interface is designed as a proprietary interface. The first interface is designed, for example, to enable serial data transmission.

Ist die Kontrolleinheit als eine separate Recheneinheit ausgebildet umfasst das Messsystem vorteilhafterweise eine weitere, dritte Schnittstelle, mittels welcher das Messinstrument mit der Kontrolleinheit verbunden ist. Beispielsweise übermittelt das Messinstrument über die dritte Schnittstelle die Messwerte an die Kontrolleinheit. Denkbar ist, dass die Sende- und Empfangseinheit die dritte Schnittstelle aufweist. Beispielweise ist die Sende- und Empfangseinheit mittels der dritten Schnittstelle physisch mit der Kontrolleinheit verbunden.If the control unit is designed as a separate computing unit, the measuring system advantageously includes a further, third interface, by means of which the measuring instrument is connected to the control unit. For example, the measuring instrument transmits the measured values to the control unit via the third interface. It is conceivable that the transmitting and receiving unit has the third interface. For example, the transmitting and receiving unit is physically connected to the control unit by means of the third interface.

Beispielsweise kommunizieren die Steuereinheit der Maschine und das Messsystem, insbesondere das Messinstrument über einen drahtlosen Kommunikationskanal. Beispielsweise kommunizieren die Steuereinheit der Maschine und das Messsystem mittels optischer Signale und/oder mittels Funksignalen. Die optischen Signale sind beispielsweise Infrarotsignale. Die Funksignale sind beispielsweise Bluetooth-Signale. Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit der Maschine und das Messsystem, insbesondere das Messinstrument mittels einer Funkverbindung miteinander kommunizieren. Bevorzugterweise kommunizieren die Steuereinheit der Maschine und das Messsystem mittels einer WLAN-Schnittstelle, einer Bluetooth-Schnittstelle und/oder einer Mobilfunkschnittstelle. Die Mobilfunkschnittstelle ist beispielsweise als eine LTE-Schnittstelle vorhanden.For example, the control unit of the machine and the measuring system, in particular the measuring instrument, communicate via a wireless communication channel. For example, the control unit of the machine and the measuring system communicate by means of optical signals and / or by means of radio signals. The optical signals are, for example, infrared signals. The radio signals are, for example, Bluetooth signals. It is also proposed that the control unit of the machine and the measuring system, in particular the measuring instrument, communicate with one another by means of a radio link. The control unit of the machine and the measuring system preferably communicate by means of a WLAN interface, a Bluetooth interface and / or a cellular radio interface. The The cellular radio interface is available as an LTE interface, for example.

Von Vorteil ist auch, dass das Messsystem dazu ausgebildet ist, eine zum Zeitpunkt des Triggersignals erfasste erste Positionskoordinate, insbesondere eine Positionskoordinate des an der Maschine angeordneten Messinstruments, von der Maschine auszulesen, wobei dem Messsystem ein zeitlicher Bezug von Triggersignal und der ersten Positionskoordinate bekannt ist, wobei die Kontrolleinheit des Messsystems dazu ausgebildet ist, einen zeitlichen Bezug zwischen der ersten Positionskoordinate und dem ersten Messwert herzustellen. Hierdurch ist die Erstellung eines Höhenprofils des vermessenen Messobjekts realisierbar.It is also advantageous that the measuring system is designed to read from the machine a first position coordinate recorded at the time of the trigger signal, in particular a position coordinate of the measuring instrument arranged on the machine, the measuring system being aware of a time relationship between the trigger signal and the first position coordinate , wherein the control unit of the measuring system is designed to establish a time relationship between the first position coordinate and the first measured value. This enables the creation of a height profile of the measured object to be measured.

Beispielsweise ist dem Messsystem ein Delay, beispielsweise ein zeitlicher Verzug zwischen Ausgabe des Triggersignals durch die Kontrolleinheit des Messsystems an die Maschine und Korrelation des Triggersignals mit einer Positionskoordinate durch die Maschine bekannt. Vorteilhafterweise ist die Maschine dazu ausgebildet, das Triggersignal mit einer Positionskoordinate zu korrelieren oder das Triggersignal mit einer Positionskoordinate zu verknüpfen. Vorteilhafterweise ist dieser zeitliche Verzug insbesondere annähernd konstant.For example, the measuring system is aware of a delay, for example a time delay between the output of the trigger signal by the control unit of the measuring system to the machine and the correlation of the trigger signal with a position coordinate by the machine. The machine is advantageously designed to correlate the trigger signal with a position coordinate or to link the trigger signal with a position coordinate. This time delay is advantageously in particular approximately constant.

Eine vorteilhafte Variante der Erfindung ist eine Maschine, insbesondere Werkzeugmaschine und/oder Messmaschine, mit einem Messsystem nach einer der vorangegangen genannten Ausführungen, wobei die Maschine dazu ausgebildet ist, aufgrund eines Triggersignals des Messsystems eine Achsbewegung zu stoppen. Hierdurch ist ein Messablauf durch das Messsystem steuerbar.An advantageous variant of the invention is a machine, in particular a machine tool and / or measuring machine, with a measuring system according to one of the preceding embodiments, the machine being designed to stop an axis movement based on a trigger signal from the measuring system. This enables a measurement sequence to be controlled by the measurement system.

Vorteilhafterweise ist die Maschine dazu ausgebildet, aufgrund des vom Messsystem ausgelösten Triggersignals eine Achsbewegung zu stoppen.The machine is advantageously designed to stop an axis movement based on the trigger signal triggered by the measuring system.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Maschine, insbesondere Werkzeugmaschine und/oder Messmaschine, wir vorangegangen genannt, wobei die Steuereinheit der Maschine eine Achsposition zum Zeitpunkt des Empfangs eines Triggersignals des Messsystems in einem Speichermodul der Maschine auslesbar abspeichert.Another advantageous embodiment of the invention is a machine, in particular a machine tool and / or measuring machine, as mentioned above, the control unit of the machine storing an axis position in a memory module of the machine at the time of receiving a trigger signal from the measuring system.

Vorteilhafterweise speichert die Steuereinheit der Werkzeugmaschine und/oder die Steuereinheit der Messmaschine eine Achsposition zum Zeitpunkt des Empfangs des Triggersignals zusammen mit dem Triggersignal im Speichermodul der Werkzeugmaschine und/oder im Speichermodul der Messmaschine. Beispielswiese ist die Achsposition zum Zeitpunkt des Empfangs des Triggersignals für das Messsystem erkennbar im Speichermodul der Werkzeugmaschine und/oder im Speichermodul der Messmaschine auslesbar ablegbar.The control unit of the machine tool and / or the control unit of the measuring machine advantageously stores an axis position at the time of receipt of the trigger signal together with the trigger signal in the memory module of the machine tool and / or in the memory module of the measuring machine. For example, the axis position at the time of receipt of the trigger signal for the measuring system is recognizable in the memory module of the machine tool and / or can be stored in a readable manner in the memory module of the measuring machine.

Vorstellbar ist auch, dass die Kontrolleinheit an der Maschine vorhanden ist. Denkbar ist auch, dass die Kontrolleinheit ein Bestandteil der Maschine ist. Beispielsweise ist die Kontrolleinheit eine Komponente der Steuereinheit. Zum Beispiel umfasst die Steuereinheit die Kontrolleinheit.It is also conceivable that the control unit is present on the machine. It is also conceivable that the control unit is part of the machine. For example, the control unit is a component of the control unit. For example, the control unit comprises the control unit.

FigurenlisteFigure list

Mehrere Ausführungsbeispiele werden anhand der nachstehenden schematischen Zeichnungen unter Angabe von weiteren Einzelheiten und Vorteilen näher erläutert:Several exemplary embodiments are explained in more detail with reference to the following schematic drawings, specifying further details and advantages:

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Maschine mit einem Messsystem nach einer ersten Ausführungsvariante,
2 eine schematische Darstellung einer Maschine mit einem Messsystem nach einer zweiten Ausführungsvariante,
3 eine schematische Darstellung einer Maschine mit einem Messsystem nach einer dritten Ausführungsvariante.

Show it:

1 a schematic representation of a machine with a measuring system according to a first embodiment variant,
2 a schematic representation of a machine with a measuring system according to a second embodiment variant,
3 a schematic representation of a machine with a measuring system according to a third embodiment.

1 zeigt eine schematisch dargestellte Maschine 1 mit einer Umhausung 2, einem Maschinentisch 3, einer Bewegungsachse 4 und einer Steuereinheit 5. Die Maschine 1 umfasst beispielsweise ein Speichermodul 6, welches z.B. an der Steuereinheit 5 vorhanden ist. Auf dem Maschinentisch 3 ist beispielhaft ein Messobjekt 7 angeordnet. 1 shows a machine shown schematically 1 with an enclosure 2 , a machine table 3 , an axis of motion 4th and a control unit 5 . The machine 1 includes, for example, a memory module 6th which, for example, on the control unit 5 is available. On the machine table 3 is an example of a measurement object 7th arranged.

An der Maschine 1 ist vorteilhafterweise ein Messsystem 8 angeordnet vorhanden. Das Messsystem 8 umfasst ein Messinstrument 9, eine Schnittstelle 10 und eine Kontrolleinheit 11. Die Kontrolleinheit 11 weist beispielsweise ein Steuerungsmodul 12 auf. Das Messsystem 8 kann des Weiteren eine Speichereinheit 13 und einen Zeitgeber 14 umfassen.At the machine 1 is advantageously a measuring system 8th arranged available. The measuring system 8th includes a measuring instrument 9 , an interface 10 and a control unit 11 . The control unit 11 has, for example, a control module 12 on. The measuring system 8th can also have a memory unit 13 and a timer 14th include.

In der Ausführungsvariante gemäß 1 bilden die weiteren Komponenten des Messsystems 8, wie z.B. die Kontrolleinheit 11, neben dem Messinstrument 9 eine separate kompakte Einheit. Gemäß 1 sind die weiteren Komponenten des Messsystems 8 als eine kompakte Baueinheit, bspw. in einem einzigen Gehäuse an der Bewegungsachse 4 der Maschine 1 anordenbar ausgebildet.In the variant according to 1 form the other components of the measuring system 8th such as the control unit 11 , next to the measuring instrument 9 a separate compact unit. According to 1 are the other components of the measuring system 8th as a compact structural unit, for example in a single housing on the movement axis 4th the machine 1 designed to be arranged.

Beispielsweise ist das Messsystem 8 mittels eines Übertragungskanals 15 über die Schnittstelle 10 mit der Steuereinheit 5 der Maschine 1 verbunden.For example, the measurement system is 8th by means of a transmission channel 15th through the interface 10 with the control unit 5 the machine 1 connected.

2 zeigt in einer weiteren Ausführungsvariante eine Maschine 16 mit einer schematisch dargestellten Umhausung 17, einem Maschinentisch 18, einer Bewegungsachse 19 und einer Steuereinheit 20. Die Maschine 16 umfasst beispielsweise ein Speichermodul 21, welches z.B. an der Steuereinheit 20 vorhanden ist. Auf dem Maschinentisch 18 ist beispielhaft ein Messobjekt 22 angeordnet. 2 shows a machine in a further embodiment 16 with a schematic housing shown 17th , a machine table 18th , an axis of motion 19th and a control unit 20th . The machine 16 includes, for example, a memory module 21st which, for example, on the control unit 20th is available. On the machine table 18th is an example of a measurement object 22nd arranged.

An der Maschine 16 ist vorteilhafterweise ein Messsystem 23 angeordnet. Das Messsystem 23 umfasst ein Messinstrument 24, eine erste Schnittstelle 25, eine zweite Schnittstelle 26 und beispielsweise eine dritte Schnittstelle 27. Weiter umfasst das Messsystem 23 beispielsweise eine Sende- und Empfangseinheit 28. Die Sende- und Empfangseinheit 28 weist beispielsweise eine Kontrolleinheit 29 mit einem Steuerungsmodul 30 auf. Das Messsystem 23 kann des Weiteren eine Speichereinheit 31 und einen Zeitgeber 32 umfassen.At the machine 16 is advantageously a measuring system 23 arranged. The measuring system 23 includes a measuring instrument 24 , a first interface 25th , a second interface 26th and for example a third interface 27 . The measuring system also includes 23 for example a transmitting and receiving unit 28 . The sender and receiver unit 28 has a control unit, for example 29 with a control module 30th on. The measuring system 23 can also have a memory unit 31 and a timer 32 include.

In der Ausführungsvariante gemäß 2 ist das Messinstrument 24 beispielhaft über die Schnittstellen 25, 26 mittels einem Übertragungskanal 33 mit der Sende- und Empfangseinheit 28 gekoppelt. Der Übertragungskanal 33 ist beispielsweise als ein kabelloser Übertragungskanal vorhanden. Der Übertragungskanal 33 ist beispielsweise als eine Funkverbindung oder ein Funkkanal ausgebildet. Denkbar ist auch, dass der Übertragungskanal 33, insbesondere in der Form einer Signalleitung, als eine optische Verbindung, z.B. als ein optischer Leitungskanal ausgebildet ist. Außerdem ist die Sende- und Empfangseinheit 28 mittels der Schnittstelle 28 mit der Maschine 16, insbesondere der Steuereinheit 20 der Maschine 16 über einen weiteren Übertragungskanal 34 verbunden.In the variant according to 2 is the measuring instrument 24 for example via the interfaces 25th , 26th by means of a transmission channel 33 with the sender and receiver unit 28 coupled. The transmission channel 33 is available, for example, as a wireless transmission channel. The transmission channel 33 is designed for example as a radio link or a radio channel. It is also conceivable that the transmission channel 33 , in particular in the form of a signal line, is designed as an optical connection, for example as an optical line channel. It is also the transmitter and receiver unit 28 by means of the interface 28 with the machine 16 , especially the control unit 20th the machine 16 via another transmission channel 34 connected.

Gemäß der Ausführungsvariante nach 2 ist es weiter vorstellbar, dass eine weitere Schnittstelle 35 an der Sende- und Empfangseinheit 28 vorhanden ist, wobei die Sende- und Empfangseinheit 28 mittels der Schnittstelle 35 über einen weiteren Übertragungskanal 60 mit der Maschine 16 verbunden sein kann.According to the variant according to 2 it is further conceivable that another interface 35 on the sender and receiver unit 28 is present, the transmitting and receiving unit 28 by means of the interface 35 via another transmission channel 60 with the machine 16 can be connected.

Denkbar ist weiter, dass eine der beiden Schnittstellen 27, 35 als eine Standardschnittstelle ausgebildet ist, z.B. als eine USB- oder Netzwerkschnittstelle. Beispielsweise ist diese Schnittstelle dazu ausgebildet, Positionskoordinaten von der Maschine 16 durch die Kontrolleinheit 29 abzufragen. Weiter ist es vorstellbar, dass die andere der beiden Schnittstellen 27, 35 als eine proprietäre Schnittstelle ausgebildet ist. Ist die andere Schnittstelle 27, 35 als eine proprietäre Schnittstelle ausgebildet. So ist es vorteilhaft, dass die Kontrolleinheit 29 mittels der proprietären Schnittstelle mit der Maschine 16 mittels einer seriellen Datenübertragung kommunizieren kann.It is also conceivable that one of the two interfaces 27 , 35 is designed as a standard interface, for example as a USB or network interface. For example, this interface is designed to receive position coordinates from the machine 16 by the control unit 29 query. It is also conceivable that the other of the two interfaces 27 , 35 is designed as a proprietary interface. Is the other interface 27 , 35 designed as a proprietary interface. So it is beneficial to have the control unit 29 by means of the proprietary interface with the machine 16 can communicate by means of serial data transmission.

3 zeigt in einer weiteren Ausführungsvariante eine Maschine 36 mit einer schematisch dargestellten Umhausung 37, einem Maschinentisch 38, einer Bewegungsachse 39 und einer Steuereinheit 40. Die Maschine 36 umfasst beispielsweise ein Speichermodul 41, welches z.B. an der Steuereinheit 40 vorhanden ist. Auf dem Maschinentisch 38 ist beispielhaft ein Messobjekt 42 angeordnet. 3 shows a machine in a further embodiment 36 with a schematically shown housing 37 , a machine table 38 , an axis of motion 39 and a control unit 40 . The machine 36 includes, for example, a memory module 41 which, for example, on the control unit 40 is available. On the machine table 38 is an example of a measurement object 42 arranged.

An der Maschine 36 ist vorteilhafterweise ein Messsystem 43 angeordnet. Das Messsystem 43 umfasst ein Messinstrument 44 und Schnittstellen 45 bis 50. Weiter umfasst das Messsystem 43 beispielsweise Sende- und Empfangseinheit 51 und eine Kontrolleinheit 52. Die Sende- und Empfangseinheit 51 und die Kontrolleinheit 52 sind vorteilhafterweise beabstandet zueinander vorhanden und mittels der Schnittstellen 48, 49 z.B. über eine USB-Verbindung oder eine Ethernet-Verbindung bzw. Netzwerkverbindung miteinander gekoppelt. Die Kontrolleinheit 52 ist beispielsweise als ein Computer, z.B. als ein Laptop vorhanden.At the machine 36 is advantageously a measuring system 43 arranged. The measuring system 43 includes a measuring instrument 44 and interfaces 45 to 50 . The measuring system also includes 43 for example transmitting and receiving unit 51 and a control unit 52 . The sender and receiver unit 51 and the control unit 52 are advantageously present at a distance from one another and by means of the interfaces 48 , 49 eg coupled to one another via a USB connection or an Ethernet connection or network connection. The control unit 52 is present, for example, as a computer, e.g. as a laptop.

Beispielsweise umfasst die Sende- und Empfangseinheit 51 einen Zeitgeber 53. Denkbar ist auch, dass die Kontrolleinheit 52 einen Zeitgeber aufweist (nicht gezeigt).For example, the transmitting and receiving unit 51 a timer 53 . It is also conceivable that the control unit 52 has a timer (not shown).

Die Kontrolleinheit 52 weist ein Steuerungsmodul 54 und beispielsweise eine Speichereinheit 55 auf. Vorstellbar ist ebenfalls, dass die Sende- und Empfangseinheit 51 eine Speichereinheit umfasst (nicht gezeigt).The control unit 52 has a control module 54 and for example a storage unit 55 on. It is also conceivable that the transmitting and receiving unit 51 comprises a storage unit (not shown).

Vorstellbar ist weiter, dass die Schnittstelle 50 als eine Standardschnittstelle ausgebildet ist, z.B. als eine USB- oder Netzwerkschnittstelle mit einem entsprechenden Übertragungskanal 57. Beispielsweise ist diese Schnittstelle 50 dazu ausgebildet, Positionskoordinaten von der Maschine 36 durch die Kontrolleinheit 52 abzufragen und auszulesen. Vorstellbar ist weiter, dass die Kontrolleinheit 52 einen Zeitgeber 56 umfasst, wobei die Kontrolleinheit 52, insbesondere das Steuerungsmodul 54 überwacht und prüft, ob eine Zeit des Zeitgebers 56 einen vorgegebenen Zeitpunkt erreicht oder überschritten hat und/oder ob eine ausgelesene Positionskoordinate in einem vorgegebenen Koordinaten-Zielbereich liegt.It is also conceivable that the interface 50 is designed as a standard interface, for example as a USB or network interface with a corresponding transmission channel 57 . For example this interface is 50 designed to take position coordinates from the machine 36 by the control unit 52 query and read out. It is also conceivable that the control unit 52 a timer 56 comprises, wherein the control unit 52 , especially the control module 54 monitors and checks for a time of the timer 56 has reached or exceeded a predetermined point in time and / or whether a read position coordinate lies in a predetermined coordinate target area.

Die Schnittstelle 47 der Sende- und Empfangseinheit 51 ist vorteilhafterweise als eine proprietäre Schnittstelle ausgebildet, um ein Triggersignal mittels einem weiteren Übertragungskanal 58 an die Steuereinheit 40 der Maschine 36 zu übermitteln. Das Triggersignal ist beispielsweise mittels einer seriellen Datenübertragung an die Maschine 36 übermittelbar.the interface 47 the sender and receiver unit 51 is advantageously designed as a proprietary interface to a trigger signal by means of a further transmission channel 58 to the control unit 40 the machine 36 to submit. The trigger signal is for example by means of serial data transmission to the machine 36 transferable.

In der Ausführungsvariante gemäß 3 ist das Messinstrument 44 beispielhaft mittels der Schnittstellen 45, 46 über einen Übertragungskanal 59 mit der Sende- und Empfangseinheit 51 gekoppelt. Der Übertragungskanal 59 ist beispielsweise als ein kabelloser Übertragungskanal vorhanden. Der Übertragungskanal 59 ist beispielsweise als eine Funkverbindung oder ein Funkkanal ausgebildet. Denkbar ist auch, dass der Übertragungskanal 59 als eine optische Verbindung, z.B. als ein optischer Leitungskanal ausgebildet ist.In the variant according to 3 is the measuring instrument 44 for example by means of the interfaces 45 , 46 via a transmission channel 59 with the sender and receiver unit 51 coupled. The transmission channel 59 is available, for example, as a wireless transmission channel. The transmission channel 59 is designed for example as a radio link or a radio channel. It is also conceivable that the transmission channel 59 is designed as an optical connection, for example as an optical conduit.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Maschinemachine
22: UmhausungEnclosure
33: MaschinentischMachine table
44th: BewegungsachseAxis of motion
55: SteuereinheitControl unit
66th: SpeichermodulMemory module
77th: MessobjektMeasurement object
88th: MesssystemMeasuring system
99: MessinstrumentMeasuring instrument
1010: ÜbertragungskanalTransmission channel
1111: KontrolleinheitControl unit
1212: SteuerungsmodulControl module
1313: SpeichereinheitStorage unit
1414th: ZeitgeberTimer
1515th: ÜbertragungskanalTransmission channel
1616: Maschinemachine
1717th: UmhausungEnclosure
1818th: MaschinentischMachine table
1919th: BewegungsachseAxis of motion
2020th: SteuereinheitControl unit
2121st: SpeichermodulMemory module
2222nd: MessobjektMeasurement object
2323: MesssystemMeasuring system
2424: MessinstrumentMeasuring instrument
2525th: ÜbertragungskanalTransmission channel
2626th: ÜbertragungskanalTransmission channel
2727: ÜbertragungskanalTransmission channel
2828: Sende- und EmpfangseinheitTransmitter and receiver unit
2929: KontrolleinheitControl unit
3030th: SteuerungsmodulControl module
3131: SpeichereinheitStorage unit
3232: ZeitgeberTimer
3333: ÜbertragungskanalTransmission channel
3434: ÜbertragungskanalTransmission channel
3535: Schnittstelleinterface
3636: Maschinemachine
3737: UmhausungEnclosure
3838: MaschinentischMachine table
3939: BewegungsachseAxis of motion
4040: SteuereinheitControl unit
4141: SpeichermodulMemory module
4242: MessobjektMeasurement object
4343: MesssystemMeasuring system
4444: MessinstrumentMeasuring instrument
4545: Schnittstelleinterface
4646: Schnittstelleinterface
4747: Schnittstelleinterface
4848: Schnittstelleinterface
4949: Schnittstelleinterface
5050: Schnittstelleinterface
5151: Sende- und EmpfangseinheitTransmitter and receiver unit
5252: KontrolleinheitControl unit
5353: ZeitgeberTimer
5454: SteuerungsmodulControl module
5555: SpeichereinheitStorage unit
5656: ZeitgeberTimer
5757: ÜbertragungskanalTransmission channel
5858: ÜbertragungskanalTransmission channel
5959: ÜbertragungskanalTransmission channel
6060: ÜbertragungskanalTransmission channel

Claims

Measuring system (8, 23, 43) for the scanning acquisition of measured values, the measuring system (8, 23, 43) comprising a measuring instrument (9, 24, 44), the measuring system (8, 23, 43) being connected to a movement axis (4 , 19, 39) of a machine (1, 16, 36) is designed so that it can be arranged, the machine (1, 16, 36) being designed as a machine tool or as a measuring machine, with the measuring instrument (9, 24, 44) being used for a measurement object ( 7, 22, 42), the measuring instrument (9, 24, 44) generating a measured value when measuring the measuring object (7, 22, 42), the measuring system (8, 23, 43) having a control unit (11, 29, 52), the control unit (11, 29, 52) being able to process and store the measured value, the measuring system (8, 23, 43) having a storage unit (13, 31, 40) in order to store the recorded measured value , characterized in that the measuring system (8, 23, 43) is designed to generate a first measured value with a first To correlate the position coordinates of the measuring instrument (9, 24, 44) arranged on the machine (1, 16, 36), the measuring system (8, 23, 43) being designed, based on the correlation of the first measured value with the first Position coordinate to assign position coordinates to further measured values recorded by the measuring instrument (9, 24, 44) solely by the fact that the measuring system (8, 23, 43) knows a movement speed and a movement direction of the measuring instrument (9, 24, 44) during or during the acquisition of the measured values is.

Measuring system (8, 23, 43) according to the previous one Claim 1 , characterized in that, based on the correlation of the first measured value with the first position coordinate, the measuring system (8, 23, 43) is designed to assign further measured values recorded by the measuring instrument (9, 24, 44) further position coordinates in that the Measuring system (8, 23, 43) a spatial relationship between the recorded measured values is known.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding claims, characterized in that, based on the correlation of the first measured value with the first position coordinate, the measuring system (8, 23, 43) is designed to provide additional information from the measuring instrument (9, 24, 44) to assign further position coordinates to recorded measured values by the fact that the measuring system (8, 23, 43) is aware of a time relationship between the recorded measured values.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring instrument (9, 24, 44) is designed as a contactless measuring instrument (9, 24, 44).

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring system (8, 23, 43) has an interface (10, 27, 50) for connecting the measuring system (8, 23, 43) to a control unit (5, 20, 40) of the machine (1, 16, 36), the control unit (11, 29, 52) having a control module (12, 30, 54), which via the interface (10, 27, 50) Reads out position coordinates from the machine (1, 16, 36), the control module (12, 30, 54) comparing the read-out position coordinates with a predetermined coordinate target area and the control module (12, 30, 54) triggering a trigger signal when the Control module (12, 30, 54) establishes that the position coordinate lies in the coordinate target area.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring system (8, 23, 43) has an interface for connecting the measuring system (8, 23, 43) to a control unit (5, 20, 40) of the machine (1, 16, 36), the measuring system (8, 23, 43) comprising a timer (14, 32, 53), the control unit (11, 29, 52) having a control module (12, 30, 54 ), wherein the control module (12, 30, 54) compares a time of the timer (14, 32, 53) with a predetermined point in time and wherein the measuring system (8, 23, 43) triggers the trigger signal when the time of the timer ( 14, 32, 53) has reached or exceeded the specified time.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding Claims 5 or 6th , characterized in that the control unit (11, 29, 52) stores the trigger signal together with the measured value recorded at the time of the trigger signal in the storage unit (13, 31, 40), the measuring system (8, 23, 43) having a time reference is known from the trigger signal and the measured value.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding Claims 5 to 7th , characterized in that the measured value recorded at the time of the trigger signal is the first measured value.

Measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding Claims 5 to 8th , characterized in that the control unit (11, 29, 52) is designed to send the trigger signal via an interface (10, 27, 35, 47) to the control unit (5, 20, 40) of the machine (1, 16, 36 ) to transmit.

Machine (1, 16, 36), in particular machine tool and / or measuring machine, with a measuring system (8, 23, 43) according to one of the preceding Claims 1 to 9 , characterized in that the machine (1, 16, 36) is designed to stop an axis movement of the movement axis (4, 19, 39) based on a trigger signal from the measuring system (8, 23, 43).

Machine (1, 16, 36), in particular a machine tool and / or measuring machine, according to the preceding Claim 10 , characterized in that the control unit (5, 20, 40) of the machine (1, 16, 36) stores an axis position at the time of receiving a trigger signal from the measuring system (8, 23, 43) in a memory module (6, 21, 41) the machine (1, 16, 36) stores readable.